原子光谱分析的理论和特点分析VIP专享

原子光谱分析的理论和特点分析摘要：原子光谱分析是测量物质化学成分及其含量的一种重要方法。本文从原子物理的基本概念出发，分析了原子的发射光谱和吸收光谱，并对原子光谱分析的特点进行了。这一讨论对原子光谱分析的实际应用具有参考价值。关键词：原子光谱；发射光谱；吸收光谱一、引言光谱学是光学的一个分支学科，其主要讨论各种物质的光谱的产生及其同物质之间的相互作用。光谱就是电磁波的波长及强度分布情况的记录，有的光谱可能只有波长分布的情况。根据光谱的形状来区分，光谱可以分为三种：线状光谱、带状光谱和连续光谱。根据玻尔理论，原子发射的光谱就是线状光谱，这种光谱的谱线是分明的，波长的数值有一定的间隔。光谱根据产生原理不同，可分为吸收光谱和发射光谱两种。直接记录由光源发射出的光线的光谱称为发射光谱。而吸收光谱的观测方法则与发射光谱不同，先把物质的一部分放在连续光谱的下面，使连续光谱先通过物质再进入光谱仪。这时候连续光谱中的一部分谱线会被物质吸收，光谱透过之后就会发现，原本连续的光谱会有一些谱线消逝，这些消逝的谱线就是物质的吸收光谱。通过光谱的讨论，人们可以得到原子的能級结构、能级寿命、电子的组态、分子的几何形状、化学键的性质等多方面的物质结构。但是，光谱学技术并不仅是一种科学工具，在化学分析中它也提供了重要的定性与定量的分析方法。根据物质的发射光谱或吸收光谱区别物质以及确定化学成分和各组成成分相对含量的方法称为光谱分析。而只依靠原子的特征发射光谱来讨论鉴别物质的结构及各个组成成分的相对含量的方法则称为原子发射光谱分析。二、原子的发射光谱和吸收光谱由玻尔理论可知，原子内部的能级是处于分离状态的。原子中的电子在能级之间跃迁只有通过吸收或发送一定量的能量才能完成。假如给原子或离子一定能量的作用，原子的外层电子将会获得这部分能量，并从较低的能级跃迁到较高能级，这时候原子将会处在一个激发的状态，称为吸收光谱。但是这个状态是不稳定的，经过一段时间会释放能量，重新回到原来的稳定状态，称为发射光谱。原子或离子获得的能量称作激发能或者激发电位，单位是电子伏特 eV 或 cm-1。处在高能级上的电子是不稳定的，在较短的时间内会重新跃迁到原来的能级或其他较低能级，在跃迁的过程中会发射出一定波长的光，在光谱中产生一条谱线，波长或者频谱和能级差满足玻尔能级跃迁公式。同原子发射光谱一样，原子的外层电子要想由较低的能级...